Біологія. Підручник для осіб з особливими освітніми потребами (Н54.1–Н54.2). Частина 1. 8 клас. Соболь

Цей підручник можна завантажити у PDF форматі на сайті частина 1, частина 2.

Цей підручник (частина 2) на сайті History | Твоя електронна бібліотека тут.

Усі життєві процеси мають одну мету -

підтримання сталості умов

життя у внутрішньому середовищі організму

К. Бернар

§ 6. Поняття про механізми регуляції функцій організму людини

Основні поняття й ключові терміни: РЕГУЛЯЦІЯ ФУНКЦІЙ ОРГАНІЗМУ Нервова регуляція. Гуморальна регуляція. Імунна регуляція.

Пригадайте! Що таке регуляція функцій?

Поміркуйте!

Вислів «На трьох китах» є одним із відомих фразеологізмів української мови. У давнину вважали, що саме на трьох китах тримається земля. Ще в середньовічних трактатах із географії землю зображували як плоску таріль, що лежить на спинах трьох велетенських китів, які плавають у безмежному океані. Вислів «три кити» вживають тоді, коли йдеться про основні засади чого-небудь. На яких трьох китах тримається регуляція функцій організму людини?

ЗМІСТ

Як відбувається регуляція функцій організму людини?

Уся життєдіяльність організму людини пов’язана з трьома загальними властивостями - саморегуляцією, самооноволенням та самовідтворенням. У процесі взаємодії із середовищем організм людини пристосовує свою життєдіяльність до мінливих умов довкілля, зберігаючи сталість внутрішнього середовища завдяки саморегуляції.

Саморегуляція - це здатність організму автоматично підтримувати та відновлювати відносну сталість свого складу та функцій після їхньої зміни. Відбуваються процеси саморегуляції на всіх рівнях організації людського організму. На рівні клітин саморегуляція здійснюється за допомогою зміни активності ферментів у реакціях синтезу та розпаду. Власними механізмами саморегуляції володіють окремі органи. Так, серце має провідну систему, що забезпечує послідовні скорочення міокарда передсердь та шлуночків (автоматія серця), шлунково-кишковий тракт має власну (ентеринову) систему, що впливає на рухову та секреторну активність органів травлення. На рівні систем органів саморегуляція забезпечується діяльністю органів різних фізіологічних систем.

На рівні організму регуляція функцій здійснюється регуляторними системами - нервовою, ендокринною та імунною. Їхня діяльність відрізняється природою сигналів, шляхами проведення сигналів, тривалістю впливів, але всі три механізми регуляції діють у тісному взаємозв’язку.

Механізми регуляції функцій організму людини

Нервова регуляція

Гуморальна регуляція

Імунна регуляція

Регуляція функцій людського організму має особливості, пов’язані із біосоціальною природою людини, складною будовою головного мозку, життям у суспільстві, різноманітністю проявів поведінки. Наші уявлення про регуляцію функцій у людини будуть однобічними, якщо не врахувати розумову діяльність я к складову частину набутої поведінки.

Отже, РЕГУЛЯЦІЯ ФУНКЦІЙ - сукупність процесів організму людини, що забезпечують постійність внутрішнього середовища, узгодженість процесів життєдіяльності, пристосованість до умов середовища.

Які особливості механізмів регуляції функцій у людини?

В організмі людини розрізняють механізми нервової, гуморальної та імунної регуляції.

Нервова регуляція - це тип регуляції функцій організму за участю нервових імпульсів, що передаються нервовими шляхами й мають спрямований короткочасний вплив. У людини нервова регуляція, як і у багатоклітинних тварин, має рефлекторний характер. Її основою є безумовні (вроджені) й умовні (набуті) рефлекси, інстинкти й динамічні стереотипи, що разом із проявами розумової діяльності забезпечують регуляцію функцій на поведінковому рівні. Складність нервової регуляції у людини пов’язана з розвитком вищих відділів ЦНС, а саме кори й підкірки. Ще однією особливістю нервової регуляції функцій людини є нейросекреторні процеси. Нейросекреція - здатність певних нейронів виробляти нейрогормони (надходять у кров) та нейромедіатори (виділяються в синаптичну щілину). У людини до секреції нейрогомонів здатні нервові клітини, що трапляються в різних ділянках мозку, але найбільше їх у гіпофізі та гіпоталамусі (іл. 11). Гіпоталамічні гормони можуть стимулювати (ліберини) або пригнічувати (статини) виділення гормонів гіпофіза. За допомогою нейромедіаторів здійснюється передача імпульсу з нейронів через синапси на інші клітини - нервові, м’язові та залозисті. До нейромедіаторів відносять ацетилхолін, норадреналін, гістамін, енкефаліни, ендорфіни та ін. Нестача будь-якого з нейромедіаторів може викликати різноманітні порушення, наприклад, різні види депресії, формування залежності від наркотиків тощо.

Іл. 11. Нейросекреторні органи людини: 1 - гіпоталамус, 2 - гіпофіз

Гуморальна регуляція - це регуляція за допомогою хімічних сполук, що поширюються в організмі рідинами внутрішнього середовища для забезпечення тривалого й загального впливу на клітини, тканини й органи. Цей механізм регуляції є найдавнішим. На життєві функції організму людини регулювальний вплив здійснюють такі речовини, як: гормони, вітаміни, ферменти, нейрогормони, деякі неорганічні сполуки (наприклад, NO, СО2). Центральною ланкою гуморальної регуляції (лат. humor - волога) на рівні організму вважають рідкі середовища: для більшості органів це кров, лімфа і тканинна рідина, а для головного та спинного мозку - спинномозкова рідина (ліквор). Особливістю гуморальної регуляції є контроль з боку гіпоталамуса. Ця структура головного мозку є вищим відділом регуляції вегетативних функцій, пов’язаних із діяльністю всіх внутрішніх органів. Вплив гіпоталамуса на гіпофіз, секреція нейрогормонів та нейромедіаторів указують на існування нейрогуморальної регуляції фізіологічних функцій організму.

Імунна регуляція - це регуляція з допомогою хімічних сполук та клітин, що поширюються в організмі рідинами внутрішнього середовища для забезпечення захисного впливу на клітини, тканини та органи. Імунну регуляцію в організмі людини забезпечують центральні органи (кістковий мозок, тимус) і периферичні (лімфовузли, апендикс), здатні реагувати на різні впливи, а також клітини, що запам’ятовують чужі білки. Органи імунної системи продукують гормони (наприклад, тимозин), антитіла та клітини (наприклад, лімфоцити), що захищають внутрішнє середовище організму від дії чужорідних агентів. Поширення речовин і клітин по організму відбувається за участю крові, лімфи й тканинної рідини. Імунні реакції можуть бути вродженими (наприклад, стійкість проти захворювань, що проявляється одразу ж після народження) і набутими (наприклад, стійкість до правця, що набувається після щеплення). Регуляторні імунні впливи мають загальний і достатньо тривалий характер, тобто діють на весь організм і зберігаються впродовж років.

Отже, регуляція функцій в організмі людини забезпечується нервовими, гуморальними, імунними механізмами регуляції, тісно взаємопов’язаними між собою.

ДІЯЛЬНІСТЬ

САМОСТІЙНА РОБОТА З ТАБЛИЦЕЮ

Відмінності механізмів регуляції

За допомогою таблиці визначте особливості механізмів регуляції функцій на рівнях організації організму людини.

Таблиця 7. ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА НЕРВОВОЇ, ГУМОРАЛЬНОЇ ТА ІМУННОЇ РЕГУЛЯЦІЇ

Ознаки

Нервова

Гуморальна

Імунна

Речовини регуляції

Клітини для регуляції

Органи регуляції

Регуляторні системи

Чинники передачі сигналів

Шляхи передачі сигналів

Швидкість передачі сигналів

Характер впливу

БІОЛОГІЯ + ХІМІЯ

Регуляторні речовини в організмі людини

Американський біохімік Роберт Френсіс Ферчготт (1916-2009) отримав звання лауреата Нобелівської премії з фізіології та медицини 1998 року «За відкриття ролі Нітрогену монооксиду NO як сигнальної молекули в регуляції серцево-судинної системи». Яким є механізм регуляції за участю цієї сполуки? Поясніть механізм регуляції за допомогою цієї сполуки. У чому полягає сутність відкриття біологічної ролі Нітроген монооксиду NO, яке було відзначено найпрестижнішою в науковому світі премією?

РЕЗУЛЬТАТ

1-6 балів • 1. Що таке регуляція функцій? 2. Назвіть основні механізми регуляції функцій. 3. Що таке регуляторні системи? 4. Що таке нервова регуляція? 5. Назвіть особливості гуморальної регуляції. 6. Що таке імунна регуляція?

7-9 балів • 7. Як відбувається регуляція функцій організму? 8. Які особливості механізмів регуляції функцій у людини? 9. Що таке нейросекреція?

10-12 балів • 10. На прикладі доведіть єдність механізмів регуляції функцій організму людини.